JP2018146040A - Rolling bearing - Google Patents
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Abstract
Description
この発明は、オイル潤滑される転がり軸受に関するものである。 The present invention relates to an oil lubricated rolling bearing.
輸送機器や産業機械、その他各種機器の可動部には、転がり軸受が組み込まれている。転がり軸受は、軸受空間内に充填された潤滑油によって、潤滑される構造となっている。 Rolling bearings are incorporated in movable parts of transportation equipment, industrial machinery, and other various equipment. The rolling bearing has a structure that is lubricated by lubricating oil filled in the bearing space.
ところで、転がり軸受の軸受空間からは、摩耗粉(鉄粉等)等の異物が発生することがある。このような異物が潤滑油内に含まれると、機器の耐久性を低下させる場合がある。そこで、例えば、特許文献1には、転がり軸受に取付けるシールリングにフィルタを設けることにより、潤滑油に含まれる異物を捕捉するフィルタ付き転がり軸受の技術が提案されている。このフィルタには透孔が設けられ、透孔は潤滑油を通過させるが、異物は通過させないサイズに設定される。
Incidentally, foreign matter such as wear powder (iron powder or the like) may be generated from the bearing space of the rolling bearing. If such foreign matter is included in the lubricating oil, the durability of the device may be reduced. Therefore, for example,
しかし、透孔のサイズが大きすぎると、潤滑油は通過しやすくなるものの、作動機構部や転がり軸受の耐久性、寿命に影響を及ぼす異物を、捕捉できない事態が生じ得る。また、逆に、フィルタの透孔のサイズが小さすぎると、捕捉した異物によって目詰まりが生じやすくなり、円滑な潤滑油の流通が阻害される事態が生じ得る。このため、有害な異物を確実に捕捉できるように、また、異物によって目詰まりが生じないように、適切な透孔のサイズが設定される。 However, if the size of the through hole is too large, the lubricating oil can easily pass through, but there may be a situation in which foreign matter that affects the durability and life of the operating mechanism and the rolling bearing cannot be captured. On the other hand, if the size of the filter through-hole is too small, clogging is likely to occur due to the trapped foreign matter, and a situation where smooth circulation of the lubricating oil is hindered may occur. For this reason, an appropriate size of the through hole is set so that harmful foreign substances can be reliably captured and clogging is not caused by the foreign substances.
また、例えば、特許文献2には、鉄粉等からなる異物が循環経路内に流通する潤滑油に混入した場合に、その異物をセンサが備える磁石に吸着させ、吸着した異物が堆積していくことにより金属製のケーシングと磁石とが電気的に導通した場合に、警報を発信する潤滑油の鉄粉汚濁検知方法が開示されている。
Further, for example, in
上記特許文献1のように、フィルタの透孔は、転がり軸受の用途や仕様等に応じて、適切なサイズに設定しなければならない。しかし、より小さい異物等を捕捉するために、フィルタの透孔のサイズを小さくするには、フィルタの製造工程上の問題やコスト上の問題から限界がある。
As in
また、透孔を大きくして潤滑油を円滑に流通させることと、透孔を小さくして異物を確実に捕捉することは、透孔のサイズ設定の上で相反する関係にある。このため、潤滑油の円滑な流通と異物の確実な捕捉を両立させることは、困難である場合が多い。 In addition, there is a contradictory relationship in setting the size of the through hole that the through hole is enlarged and the lubricating oil is smoothly circulated and the through hole is made small and the foreign matter is reliably captured. For this reason, it is often difficult to achieve both smooth distribution of the lubricating oil and reliable capture of foreign matter.
また、上記特許文献2に記載の技術では、循環経路内の潤滑油に含まれる異物の多くは、センサの磁石、電極に吸着することなく、その傍らを通過してしまう可能性がある。このため、電極をフィルタ付近に設置することが有効であるが、多数の透孔を有するフィルタに電極を設けることは、フィルタの素材の強度や設置スペースの問題から制約が多いという問題がある。
Further, in the technique described in
そこで、この発明は、潤滑油の円滑な流通と異物の確実な捕捉を両立できるフィルタを安価に実現することを第一の課題とし、潤滑油に含まれる異物を検知するセンサを、フィルタに容易に設置できるようにすることを第二の課題とする。 In view of this, the first object of the present invention is to realize a filter that can achieve both smooth circulation of lubricating oil and reliable capture of foreign matter at a low cost, and a sensor for detecting foreign matter contained in lubricating oil can be easily used as a filter. The second problem is to make it possible to install in
上記の課題を解決するために、この発明は、内輪及び外輪と、前記内輪と前記外輪との間の軸受空間に配置される転動体と、前記軸受空間の内外間の潤滑油の通過を許容し異物の通過を阻止するフィルタ部と、前記フィルタ部に設けられる植毛部とを備える転がり軸受を採用した。 In order to solve the above-described problems, the present invention permits passage of lubricating oil between an inner ring and an outer ring, a rolling element disposed in a bearing space between the inner ring and the outer ring, and an inner and outer sides of the bearing space. A rolling bearing provided with a filter portion that prevents passage of foreign matter and a flocked portion provided in the filter portion is employed.
ここで、前記植毛部は、前記フィルタ部が備える透孔の内面に設けられる構成を採用することができる。 Here, the said hair transplant part can employ | adopt the structure provided in the inner surface of the through-hole with which the said filter part is provided.
また、前記フィルタは線材を格子状に連結して前記透孔を形成したメッシュ部材であり、前記植毛部は、前記メッシュ部材の線材に設けられる構成を採用することができる。 Moreover, the said filter is a mesh member which connected the wire to the grid | lattice form, and formed the said through-hole, and the said hair transplant part can employ | adopt the structure provided in the wire of the said mesh member.
これらの各態様において、前記フィルタは内径の異なる複数のサイズの透孔を備え、前記植毛部は、所定の内径以上の透孔にのみ設けられる構成を採用することができる。 In each of these aspects, the filter may include a plurality of sizes of through holes having different inner diameters, and the flocked portion may be provided only in the through holes having a predetermined inner diameter or more.
透孔の内面に設けられる前記植毛部の繊維の長さは、前記植毛部を設ける前記透孔の内径よりも長く設定される構成を採用することができる。 The length of the fiber of the said hair transplant part provided in the inner surface of a through-hole can employ | adopt the structure set longer than the internal diameter of the said through-hole which provides the said hair transplant part.
これらの各態様において、前記植毛部の繊維の根本部から先端部に至る植設方向を、前記透孔の延びる方向に垂直とする構成を採用することができる。あるいは、前記植毛部の繊維の根本部から先端部に至る植設方向を、前記透孔の延びる方向に対して前記潤滑油の流れ方向下流側に傾斜させる構成を採用することができる。 In each of these aspects, it is possible to adopt a configuration in which the planting direction from the root part to the tip part of the fibers of the flocked part is perpendicular to the direction in which the through holes extend. Or the structure which inclines the planting direction from the root part of the fiber of the said hair transplant part to the front-end | tip part with respect to the direction where the said through-hole extends in the flow direction of the said lubricating oil is employable.
さらに、前記植毛部は、前記透孔の内面に加え、前記透孔周囲の前記軸受空間側に向く面及び前記透孔周囲の前記軸受空間外側に向く面、又は、そのいずれかの側の面に設けられる構成を採用することができる。 Furthermore, in addition to the inner surface of the through hole, the flocked portion has a surface facing the bearing space around the through hole and a surface facing the outside of the bearing space around the through hole, or a surface on either side thereof. The structure provided in can be adopted.
これらの各態様において、前記植毛部の繊維に静電気又は磁性を付帯させた構成を採用することができる。また、前記植毛部の繊維に発油剤を塗布した構成を採用することができる。 In each of these embodiments, a configuration in which static electricity or magnetism is attached to the fibers of the flocked portion can be employed. Moreover, the structure which apply | coated the oiling agent to the fiber of the said hair transplant part is employable.
さらに、これらの各態様において、前記植毛部は通電性の繊維で構成される第一植毛部及び第二植毛部を備え、前記第一植毛部と前記第二植毛部をそれぞれ電極として両電極からそれぞれ配線が伸びて電源に至る電気回路と、前記両電極間への前記異物の付着に伴う前記電気回路の電気的出力の変化を検出することによって潤滑油に含まれる前記異物の状態を検知する制御装置とを備える構成を採用することができる。 Furthermore, in each of these embodiments, the flocked portion includes a first flocked portion and a second flocked portion made of conductive fibers, and the first flocked portion and the second flocked portion are used as electrodes, respectively, from both electrodes. The state of the foreign matter contained in the lubricating oil is detected by detecting the change in the electrical output of the electrical circuit that accompanies the adhesion of the foreign matter between the electrodes and the electrical circuit that extends to the power source. A configuration including a control device can be employed.
この発明は、軸受空間の軸方向開口部に設けられるシールリングのフィルタ部に植毛部を備えたので、潤滑油の円滑な流通と異物の確実な捕捉を両立できるフィルタを安価に実現することができる。また、対の電極間への異物の付着による電気的出力の変化により異物の混入状態を検知する際に、フィルタ部に備える植毛部を通電性の繊維で構成し、互いに分離した第一植毛部及び第二植毛部を対の電極としたので、異物を検知するセンサを、フィルタに容易に設置できるようになる。 In this invention, since the flocked portion is provided in the filter portion of the seal ring provided in the axial direction opening portion of the bearing space, it is possible to realize a filter that can achieve both smooth circulation of the lubricating oil and reliable capture of the foreign matter at low cost. it can. Moreover, when detecting the mixing state of a foreign material by the change of the electrical output by the adhesion of the foreign material between a pair of electrodes, the first hair transplanted portion that is made up of electrically conductive fibers and separated from each other, And since the 2nd hair transplant part was made into the pair of electrodes, the sensor which detects a foreign material can be easily installed in a filter.
この発明の実施形態を、図面に基づいて説明する。この実施形態は、軸受空間の軸方向開口部に設けられるシールリング5にフィルタ部Fを備え、そのフィルタ部Fに植毛部20を備えた転がり軸受10である。
Embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. In this embodiment, the
転がり軸受10の構成は、軌道輪である内輪1と外輪2との間の環状の軸受空間に、複数の転動体3が配置されている。転動体3は、軸受空間に配置された保持器4によって、周方向に沿って保持されている。また、軸受空間には潤滑油が充填されている。
In the configuration of the rolling bearing 10, a plurality of
転がり軸受10の軸受空間内へは、その軸受空間の軸方向一方の開口部から潤滑油が供給される。また、軸受空間内の潤滑油は、その軸受空間の軸方向他方の開口部から軸受空間内外へ流出するようになっている。 Lubricating oil is supplied into the bearing space of the rolling bearing 10 from one axial opening of the bearing space. Further, the lubricating oil in the bearing space flows out from the inside and outside of the bearing space through the other axial opening of the bearing space.
転がり軸受10の軸受空間からは、摩耗粉(鉄粉等)等の異物が発生することがある。この異物は、潤滑油中に浮遊せず、いずれかの箇所に捕捉されて、その場所で保持されることが望ましい。そこで、軸受空間のいずれかの側の軸方向開口部、又は、両方の軸方向開口部に、フィルタ部F付きのシールリング5が取り付けられている。この実施形態では、図1に示すように、両方の軸方向開口部にシールリング5が取り付けられている。
Foreign matter such as wear powder (iron powder or the like) may be generated from the bearing space of the rolling bearing 10. It is desirable that this foreign material does not float in the lubricating oil, but is captured at any location and held there. Therefore, the
シールリング5は、図2に示すように、軸受空間の軸方向開口部を覆うように環状を成すものとなっている。その環状のシールリング5の側壁部の全周に亘って、多数の透孔6が形成され、それらの透孔6によって環状のフィルタ部Fを構成している。フィルタ部Fは、軸受空間の内外間の潤滑油の通過を許容し、異物の通過は阻止するように、透孔6の内径の寸法、形状が設定されている。
As shown in FIG. 2, the
シールリング5の素材としては金属やゴム等を用いることも可能であるが、この実施形態のシールリング5は、合成樹脂の成形品からなる。樹脂製のシールリング5が、内輪1又は外輪2に固定される。図1及び図2の実施形態では、転がり軸受10として、ボールを転動体3とした深溝玉軸受を採用している。シールリング5は、一方の軌道輪に固定され、その先端が反対側の軌道輪に対して摺接するか、又は、その先端が反対側の軌道輪に微小な隙間をもって対向するようになっている。図中の符号7はシールリング5の外径側端を、符号8はシールリング5の内径側端を示す。
Although metal, rubber, or the like can be used as the material of the
ここで、外輪2が固定側である場合には、シールリング5の外径側端7が、その固定側である外輪2に嵌合等により固定されるが、これに代えて、シールリング5の内径側端8を、回転側である内輪1に嵌合等により固定することも可能である。また、内輪1が固定側である場合には、シールリング5の内径側端8が、固定側である内輪1に嵌合等により固定されるが、これに代えて、シールリング5の外径側端7を、回転側である外輪2に嵌合等により固定することも可能である。
Here, when the
フィルタ部Fには、植毛部20が設けられる。図1及び図2の実施形態では、植毛部20は透孔6の内面6aに設けられ、繊維の根本部が内面6aに固定され、繊維の先端部が自由端となっている。透孔6の内面6aに植毛繊維を設けることで、透孔6内に入り込む大きさの摩耗粉等の異物を、その繊維によって捕捉することができる。
The filter part F is provided with a flocking
一般に、樹脂やゴム、金属等の素材によって、多数の微小な透孔を有するフィルタ部を製造することは容易ではないが、植毛部20の採用により、実質的に透孔6の内径を小さくできる効果が期待でき、フィルタ部Fの製造が容易となる。また、植毛部20は、透孔6の内径よりも小さい異物を捕捉するものの、潤滑油の流れに対しては、仮に、その小さい異物に対応してフィルタ部Fの透孔6の内径を小さくした場合と比較して、相対的に流れの抵抗を生じさせにくい。このため、良好な潤滑油の流通を確保できる。
In general, it is not easy to manufacture a filter portion having a large number of minute through holes by using a material such as resin, rubber, metal, or the like, but the inner diameter of the through
また、図2に示すように、植毛部20の繊維の根本部から先端部に至る植設方向を、透孔6の延びる方向に沿って、潤滑油の流れ方向Aに対して下流側に傾斜させているので、この点においても、良好な潤滑油の流通を確保できる。
In addition, as shown in FIG. 2, the planting direction from the fiber root part to the tip part of the flocking
ここで、植毛される繊維の長さや太さは、求められる潤滑油の流量と清浄度を基に決定される。すなわち、植毛部20の繊維の長さが長いほど、あるいは、繊維の太さが太いほど、透孔6を通過する潤滑油に加わる抵抗が大きくなる。その一方で、植毛部20の繊維の長さが長いほど、あるいは、繊維の太さが太いほど、異物を捕捉する性能が高まる。このため、求められる潤滑油の流量と、求められる潤滑油の清浄度(どの程度の大きさの異物の介在を許容するか)の両方の要素を勘案して、繊維の長さや太さを決定する。
Here, the length and thickness of the fibers to be planted are determined based on the required flow rate and cleanliness of the lubricating oil. That is, the resistance applied to the lubricating oil passing through the through-
図3以下に、植毛部20の変形例を示す。
The modification of the
図3(a)の例は、透孔6の内面6aに設けられる植毛部20(以下、内面植毛部21と称する。)の繊維の長さW1を、植毛部20を設ける透孔6の内径W0よりも長く設定して、異物の捕捉効果を高めている。
In the example of FIG. 3A, the fiber length W 1 of the flocked portion 20 (hereinafter referred to as “inner surface flocked
また、図3(b)の例では、植毛部20を、透孔6の周囲の軸受空間側に向く面、又は、透孔6の周囲の軸受空間外側に向く面のいずれか一方の側の面に設けている。以下、この一方の側の面に設けられる植毛部20を、一方側植毛部22と称する。この一方側植毛部22により、透孔6周囲に浮遊する異物を捕捉することができる。この例では、一方側植毛部22は、潤滑油の流れ方向Aに対面する側の面に設けられているが、一方側植毛部22は、潤滑油の流れ方向Aに対面する側の反対側の面に設けられていてもよい。
Further, in the example of FIG. 3B, the flocked
なお、フィルタ部Fの設置箇所によっては、潤滑油の流れ方向Aに対面する側の面は、軸受空間側に向く面である場合もあるし、軸受空間外側に向く面である場合もある。また、転がり軸受10の用途や仕様によっては、潤滑油の流れ方向Aが絶えず変化して、その方向を特定できない場合もある。
Depending on the installation location of the filter part F, the surface facing the flow direction A of the lubricating oil may be a surface facing the bearing space or a surface facing the outside of the bearing space. Moreover, depending on the application and specification of the rolling
さらに、図3(c)の例では、植毛部20は、透孔6の周囲の軸受空間側に向く面、又は、透孔6の周囲の軸受空間外側に向く面の両方の側の面に設けている。以下、一方側植毛部22の面と反対側の面に設けられる植毛部20を、他方側植毛部23と称する。この一方側植毛部22に加え、他方側植毛部23によって、透孔6周囲に浮遊する異物をさらに効果的に捕捉することができる。
Further, in the example of FIG. 3C, the flocked
また、フィルタ部Fの透孔6内における目詰まりが問題となる場合は、図4に示すように、内面植毛部21の繊維の根本部から先端部に至る植設方向を、透孔6の延びる方向に対して垂直とすることができる。このとき、透孔6内の対向面間で、内面植毛部21の向かい合う繊維の先端同士が、互いに接しないような繊維長さと設定するとよい。このとき、一方側植毛部22や他方側植毛部23を、合わせて備えるようにしてもよい(各実施形態、変形例においても同じ)。
Moreover, when clogging in the through-
すなわち、フィルタ部Fに求める性能として、潤滑油の清浄化を重視する場合は、内面植毛部21の繊維の植設方向を、潤滑油の流れ方向Aに沿って下流側、あるいは上流側へ向けて傾斜するようにすると効果的である。また、透孔6の目詰まり防止を重視する場合は、内面植毛部21の繊維の植設方向を、潤滑油の流れ方向Aに対して垂直方向とすると効果的である。
That is, as the performance required for the filter portion F, when emphasizing the cleaning of the lubricating oil, the fiber planting direction of the inner surface flocked
図5(a)に示す例では、フィルタ部Fは内径の異なる複数のサイズの透孔6,6’を備えており、植毛部20は、所定の内径以上の透孔6にのみ設けられている。この例では、2種類の内径の透孔6,6’が設けられており、相対的に大きい内径(所定の内径以上)を有する透孔6のみに植毛部20が設けられ、相対的に小さい内径(所定の内径未満)を有する透孔6’には、植毛部20が設けられていない。植毛部20を設ける透孔6を所定の内径以上のものに限定することで、大きさの異なる複数の透孔6,6’間の異物の捕捉性能を平均化できる。
In the example shown in FIG. 5A, the filter portion F includes through
図5(b)に示す例は、透孔6の形状を長孔としたものである。長手状の透孔6が同方向に並列して、スリット状のフィルタ部Fを構成している。この長孔からなる透孔6の内面6aに植毛部20が設けられている。なお、植毛部20の繊維の配置箇所や方向は、図3〜図4に示す各例と同様にものを採用できる。
In the example shown in FIG. 5B, the shape of the through
図6に示す例は、フィルタ部Fを、線材を格子状に連結して透孔6を形成したメッシュ部材で構成している。メッシュ部材の素材としては、樹脂や金属等を採用することができる。メッシュ部材からなるフィルタ部Fは、その周縁部が、シールリング5を構成する樹脂に、インサート成型構造や嵌合構造によって固定されている。なお、シールリング5を構成する素材が金属やゴムである場合も、メッシュ部材からなるフィルタ部Fを、同様な方法で固定できる。
In the example shown in FIG. 6, the filter portion F is configured by a mesh member in which the through
植毛部20は、フィルタ部Fのメッシュ部材の線材に設けられている。メッシュ部材の線材に植毛を行うことで、上記の各例と同様、実質的に透孔6の内径を小さくできる効果が期待でき、フィルタ部Fの製造が容易となる。
The flocked
植毛部20の形成方法は、その植毛部20を設ける対象面に接着剤層を形成し、その接着剤層に繊維が植え付けられて、接着剤層の固化により繊維が固定される。
In the method for forming the flocked
このとき、高電圧電極による静電界を作り、その静電気の吸引力により、植毛部20を設ける対象面に繊維の植毛を行う静電植毛の手法を採用することができる。例えば、付着させたい多数の短繊維を電極板上に置き、少し距離を隔てて、植毛の対象面を有する母材を配置する。母材(例えば、プラス側)と電極板(例えば、マイナス側)との間に高電圧を印加すると、その高電圧により電界が発生し、短繊維に分極が発生する。その結果、短繊維のマイナス電荷がプラス側である母材に引きつけられて、繊維が接着剤層に付着する。このとき、繊維は、対象面に対して直角となるように接着剤層に突き刺さった状態に固定される。
At this time, an electrostatic flocking technique can be employed in which an electrostatic field is created by the high voltage electrode and the fibers are implanted on the target surface where the flocked
また、繊維をエアによって接着剤層に吹き付ける手法(静電吹き付け植毛)を採用することもできる。すなわち、帯電した繊維を静電吸引力で対象面の接着剤層に付着させるときに、エアで繊維を吹き付けるようにすると、繊維は、対象面の面方向に対して一定の角度で傾いて接着剤層に固定されるようになる。 Moreover, the method (electrostatic spraying flocking) which sprays a fiber on an adhesive bond layer with air can also be employ | adopted. In other words, when the charged fibers are attached to the adhesive layer on the target surface by electrostatic attraction force, if the fibers are blown with air, the fibers are bonded at an angle with respect to the surface direction of the target surface. It becomes fixed to the agent layer.
植毛部20に用いられる繊維材としては、(1)合成樹脂繊維(ポリエチレン、ポリプロピレンなどのポリオレフィン樹脂、ナイロンなどのポリアミド樹脂、芳香族ポリアミド樹脂、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、ポリエチレンサクシネート、ポリブチレンテフタレートなどのポリエステル樹脂、アクリル樹脂、塩化ビニル樹脂、ビニロン樹脂、等の合成樹脂からなる繊維)、(2)無機繊維(例えば、カーボン繊維、グラスファイバーなど)、(3)再生繊維(レーヨン、アセテートなど)、(4)天然繊維(綿、絹、麻、羊毛など)を用いることができるが、合成樹脂繊維を用いると好ましい。繊維材として合成樹脂繊維を用いると、作動油による繊維材の膨潤や溶解を防止することができ、かつ低コストである。
The fiber material used for the flocked
繊維の太さは、0.5〜50デシテックスの範囲で設定することができる。また、繊維の植毛密度(柔軟性構造体33に占める繊維材35の面積割合)は101〜30%の範囲に設定することができる。繊維は、ストレート形状(全長にわたって直線形状)またはベンド形状(曲がった形状)のものを採用することができる。また、繊維は、円形断面または多角形断面を有するものを採用することができる。ベンド形状の繊維はストレート形状の繊維に比べて、潤滑剤を保持する能力が高い。また、多角断面形状の繊維は、円状断面の繊維に比べて表面積が大きいことから、潤滑剤を保持する能力が高い。このため、潤滑油の円滑な流れを期待する場合、繊維は、ストレート形状で円状断面であることが望ましい。 The thickness of the fiber can be set in the range of 0.5 to 50 dtex. Moreover, the fiber flocking density (area ratio of the fiber material 35 in the flexible structure 33) can be set in a range of 101 to 30%. The fiber may be of a straight shape (linear shape over the entire length) or a bend shape (bent shape). Moreover, what has a circular cross section or a polygonal cross section can be employ | adopted for a fiber. Bend-shaped fibers have a higher ability to retain a lubricant than straight-shaped fibers. Moreover, since the fiber of polygonal cross-sectional shape has a large surface area compared with the fiber of circular cross section, the capability to hold | maintain a lubricant is high. For this reason, when expecting the smooth flow of lubricating oil, it is desirable that the fiber has a straight shape and a circular cross section.
接着剤層は、ウレタン樹脂、エポキシ樹脂、アクリル樹脂、酢酸ビニル樹脂、ポリイミド樹脂、シリコーン樹脂などの樹脂を主成分とする接着剤で形成されている。接着剤としては、例えば、ウレタン樹脂溶剤系接着剤、エポキシ樹脂溶剤系接着剤、酢酸ビニル樹脂溶剤系接着剤、アクリル樹脂系エマルジョン接着剤、アクリル酸エステル−酢酸ビニル共重合体系エマルジョン接着剤、酢酸ビニル系エマルジョン接着剤、ウレタン樹脂系エマルジョン接着剤、エポキシ樹脂系エマルジョン接着剤、ポリエステル系エマルジョン接着剤、エチレン−酢酸ビニル共重合体系接着剤などが挙げられる。 The adhesive layer is formed of an adhesive mainly composed of a resin such as urethane resin, epoxy resin, acrylic resin, vinyl acetate resin, polyimide resin, or silicone resin. Examples of adhesives include urethane resin solvent-based adhesives, epoxy resin solvent-based adhesives, vinyl acetate resin solvent-based adhesives, acrylic resin-based emulsion adhesives, acrylate-vinyl acetate copolymer emulsion adhesives, and acetic acid. Examples thereof include vinyl emulsion adhesives, urethane resin emulsion adhesives, epoxy resin emulsion adhesives, polyester emulsion adhesives, and ethylene-vinyl acetate copolymer adhesives.
なお、摩耗粉等の異物を、植毛部20でより確実に捕らえるためには、植毛する繊維に静電気や磁性を付帯させることが有効である。繊維に対する静電気や磁性の付与は、繊維を植毛する前に、または、繊維を植毛した後に、周知の手法により行うことができる。
In order to capture foreign matter such as abrasion powder more reliably by the flocking
また、透孔6の目詰まりを効果的に防止するためには、植毛する繊維に発油剤を塗布することにより、植毛部20を発油性植毛部とすることが有効である。発油剤の塗布は、繊維を植毛する前に、または、繊維を植毛した後に、周知の手法により行うことができる。
Further, in order to effectively prevent clogging of the through
なお、上記の実施形態では、転がり軸受10として深溝玉軸受を採用したが、他の形態の転がり軸受10にも、この発明を適用できる。例えば、図7は、転がり軸受10として円錐ころ軸受を採用した場合の一つの実施形態である。
In the above embodiment, a deep groove ball bearing is adopted as the rolling
この実施形態では、シールリング5は、内輪1の大つばと外輪2の内径面の大径側端部との間に取付けられている。ここでは、外輪2は静止側、内輪1は回転側であり、シールリング5は固定側である外輪2に嵌合等により固定されるが、このシールリング5を、回転側である内輪1に嵌合等により固定することも可能である。図7では、シールリング5の外径側端7が、その固定側である外輪2に嵌合により固定され、シールリング5の内径側端8は、回転側である内輪1に摺接するリップ部となっている。
In this embodiment, the
この図7では、一方の側の軸方向開口部にのみ、フィルタ部F付きのシールリング5を設けたが、図1の場合と同様に、反対側の軸方向開口部にも、フィルタ部F付きのシールリング5を設けてもよい。フィルタ部Fや透孔6の種々の態様や、あるいは、植毛部20の種々の形態については、前述の実施形態と同様であるので、説明を省略する。
In FIG. 7, the
さらに、鉄粉等の金属からなる異物が潤滑油に混入した場合に、その異物を検知する異物検知装置を備えた転がり軸受において、その異物検知装置のセンサの電極として、前述の導電性繊維による植毛部20を用いることができる。
Furthermore, in the case of a rolling bearing provided with a foreign matter detection device that detects foreign matter made of metal such as iron powder in the lubricating oil, the conductive fiber is used as the sensor electrode of the foreign matter detection device. The flocked
異物検知用センサの電極として用いる植毛部20は、例えば、図8に示すように、通電性の繊維で構成され、互いに分離した第一植毛部32及び第二植毛部33とを備えた構成とすることができる。
For example, as shown in FIG. 8, the flocked
また、異物検知装置は、第一植毛部32と第二植毛部33をそれぞれ電極として、両電極からそれぞれ配線31が伸びて電源Pに至る電気回路Cと、両電極間への異物の付着に伴う電気回路Cの電気的出力の変化を検出することによって潤滑油に含まれる異物の状態を検知する制御装置30とを備えている。電気回路Cの配線上には、必要に応じて固定抵抗器を配置することができる。また、配線31は、シールリング5に金、銀、銅、その他金属により施されたメッキ等によって構成することができる。
In addition, the foreign object detection device uses the first and second hair implanted
第一植毛部32と第二植毛部33との間に金属からなる異物が付着して、対向する対の電極間が電気的に短絡することによって、その電極間の抵抗値が小さくなる。一般的には、異物の付着量が少ないと電流が通過し得る部分の断面積が小さいので抵抗値が大きく、付着量が多いと電流が通過し得る部分の断面積が大きいので抵抗値が小さくなる。このため、出力電圧に予め閾値を設けておき、電気的出力が閾値以下になった場合に、制御装置30は、転がり軸受10を異常状態と判断するように設定しておけばよい。
A foreign substance made of metal adheres between the first flocked
このとき、植毛部20の繊維の太さや長さを増減することにより、異物を検知する際の検知特性を調整することが可能である。植毛部20の繊維の太さが細ければ細いほど、あるいは、繊維の長さが長ければ長いほど、電極間に異物が付着した際の電気的出力の変化が大きくなるので、異物を検知しやすくなる。
At this time, it is possible to adjust the detection characteristic at the time of detecting a foreign material by increasing / decreasing the thickness and length of the fiber of the flocked
なお、第一植毛部32と第二植毛部33の両電極を、互いに距離を隔てて分離して配置しておき、第一植毛部32と第二植毛部33の両電極間に、金属からなる異物を介して電気が流れているかどうかの導通の有無を検出することによって、潤滑油に含まれる異物の有無を判別するようにしてもよい。導通がなければ異物が電極間を短絡しておらず、導通があれば、異物が電極間を短絡していることがわかる。
In addition, both the electrodes of the 1st flocked
上記の実施形態では、フィルタ部Fを、転がり軸受10の軸受空間の軸方向開口部を覆うシールリング5に設けたが、フィルタ部Fを設ける場所は、シールリング5以外でもよい。例えば、潤滑油の流通経路の途中に異物を捕捉可能なフィルタ部Fを設けて、そのフィルタ部Fに、上記の各構成からなる植毛部20を設けてもよい。
In the above embodiment, the filter portion F is provided in the
上記の実施形態では、転がり軸受10として、深溝玉軸受や円すいころ軸受を例に、この発明の内容を説明したが、深溝玉軸受や円すいころ軸受以外の各種の転がり軸受10において、この発明の植毛部20の構成を採用してもよい。
In the above embodiment, the content of the present invention has been described by taking a deep groove ball bearing or a tapered roller bearing as an example of the rolling
1 内輪
2 外輪
3 転動体
4 保持器
5 シールリング
6 透孔
6a 内面
20 植毛部
21 内面植毛部
22 一方側植毛部
23 他方側植毛部
30 制御装置
31 配線
32 第一植毛部
33 第二植毛部
C 電気回路
F フィルタ部
P 電源
DESCRIPTION OF
Claims (11)
前記内輪と前記外輪との間の軸受空間に配置される転動体と、
前記軸受空間の内外間の潤滑油の通過を許容し異物の通過を阻止するフィルタ部と、
前記フィルタ部に設けられる植毛部と、
を備える転がり軸受。 An inner ring and an outer ring,
A rolling element disposed in a bearing space between the inner ring and the outer ring;
A filter portion that allows passage of lubricating oil between the inside and outside of the bearing space and prevents passage of foreign matter; and
A flocked portion provided in the filter portion;
Rolling bearing with
請求項1に記載の転がり軸受。 The rolling bearing according to claim 1, wherein the flocked portion is provided on an inner surface of a through hole provided in the filter portion.
前記植毛部は、前記メッシュ部材の線材に設けられる
請求項1又は2に記載の転がり軸受。 The filter part is a mesh member in which the through holes are formed by connecting wire rods in a lattice shape,
The rolling bearing according to claim 1 or 2, wherein the flocked portion is provided on a wire of the mesh member.
前記植毛部は、所定の内径以上の透孔にのみ設けられる
請求項1から3のいずれか一つに記載の転がり軸受。 The filter unit includes a plurality of sizes of through holes having different inner diameters,
The rolling bearing according to any one of claims 1 to 3, wherein the flocked portion is provided only in a through hole having a predetermined inner diameter or more.
請求項1から4のいずれか一つに記載の転がり軸受。 The rolling bearing according to any one of claims 1 to 4, wherein a fiber length of the flocked portion is set to be longer than an inner diameter of a through hole provided in the filter portion provided with the flocked portion.
請求項1から5のいずれか一つに記載の転がり軸受。 The rolling bearing according to any one of claims 1 to 5, wherein a planting direction from a root part to a tip part of a fiber of the flocked part is perpendicular to a direction in which a through hole provided in the filter part extends.
請求項1から5のいずれか一つに記載の転がり軸受。 The planting direction from the root part to the tip part of the fibers of the flocked part is inclined to the downstream side in the flow direction of the lubricating oil with respect to the direction in which the through hole provided in the filter part extends. The rolling bearing according to one.
請求項2に記載の転がり軸受。 The rolling according to claim 2, wherein the flocked portion is provided on a surface facing the bearing space around the through hole and / or a surface facing the outside of the bearing space around the through hole, or a surface on either side thereof. bearing.
請求項1から8のいずれか一つに記載の転がり軸受。 The rolling bearing according to claim 1, wherein static electricity or magnetism is attached to the fibers of the flocked portion.
請求項1から8のいずれか一つに記載の転がり軸受。 The rolling bearing according to claim 1, wherein an oiling agent is applied to the fibers of the flocked portion.
前記第一植毛部と前記第二植毛部をそれぞれ電極として両電極からそれぞれ配線が伸びて電源に至る電気回路と、
前記両電極間への前記異物の付着に伴う前記電気回路の電気的出力の変化を検出することによって潤滑油に含まれる前記異物の状態を検知する制御装置と、
を備える請求項1から10のいずれか一つに記載の転がり軸受。 The flocked portion includes a first flocked portion and a second flocked portion made of electrically conductive fibers,
An electrical circuit in which the wiring extends from both electrodes to the power source with each of the first hair transplant part and the second hair transplant part as electrodes,
A control device for detecting the state of the foreign matter contained in the lubricating oil by detecting a change in electrical output of the electric circuit accompanying the adhesion of the foreign matter between the electrodes;
The rolling bearing according to claim 1, comprising:
Priority Applications (1)
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JP2017041690A JP2018146040A (en) | 2017-03-06 | 2017-03-06 | Rolling bearing |
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Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102021132967A1 (en) | 2021-12-14 | 2023-06-15 | Schaeffler Technologies AG & Co. KG | roller bearing arrangement |
CN117307612A (en) * | 2023-11-02 | 2023-12-29 | 安徽祥东高端装备股份有限公司 | High-strength bearing and production system thereof |
-
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- 2017-03-06 JP JP2017041690A patent/JP2018146040A/en active Pending
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